आईआईएससी शोधकर्ता एचआईवी पुनर्सक्रियन को अवरुद्ध करने के लिए कृत्रिम एंजाइम विकसित करते हैं

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इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस (IISc) के शोधकर्ताओं ने कृत्रिम एंजाइम विकसित किए हैं जो मेजबान की प्रतिरक्षा कोशिकाओं में मानव इम्युनोडिफीसिअन्सी वायरस (एचआईवी) के पुनर्सक्रियन और प्रतिकृति को सफलतापूर्वक अवरुद्ध कर सकते हैं।

इसे एक महत्वपूर्ण विकास माना जा सकता है क्योंकि वर्तमान में किसी रोगी के शरीर से एचआईवी को पूरी तरह से समाप्त करने का कोई तरीका नहीं है। एंटी-एचआईवी ड्रग्स केवल वायरस को दबाने में सफल होते हैं; वे संक्रमित कोशिकाओं से एचआईवी के उन्मूलन में विफल रहते हैं। वायरस एक ‘अव्यक्त’ अवस्था में मेजबान की प्रतिरक्षा कोशिकाओं के अंदर छिप जाता है और उसके जलाशय को स्थिर रखता है। जब जहरीले अणुओं के स्तर, जैसे कि हाइड्रोजन पेरोक्साइड, मेजबान की कोशिकाओं में वृद्धि, बढ़े हुए ऑक्सीडेटिव तनाव की स्थिति के लिए अग्रणी होता है, तो वायरस “पुन: सक्रिय” हो जाता है – यह छिपने से उभरता है और फिर से नकल करना शुरू कर देता है।

आईआईएससी शोधकर्ताओं द्वारा विकसित वैनेडियम पैंटोक्साइड नैनोसैट्स से निर्मित नया कृत्रिम ग्लूटाथियोन पेरोक्सीडेस नामक प्राकृतिक एंजाइम की नकल करके काम करते हैं, जो मेजबान की कोशिकाओं में ऑक्सीडेटिव तनाव के स्तर को कम करने में मदद करता है, जिसे वायरस को जांच में रखने की आवश्यकता होती है, आईआईएससी रिलीज कहा हुआ।

“लाभ यह है कि नैनो एंजाइम जैविक प्रणालियों के अंदर स्थिर हैं और कोशिकाओं के अंदर किसी भी अवांछित प्रतिक्रियाओं का मध्यस्थता नहीं करते हैं,” गोविंदसामी मुगेश, अकार्बनिक और भौतिक रसायन विभाग में प्रोफेसर ने कहा। “वे भी प्रयोगशाला में तैयार करने के लिए काफी आसान हैं।”

ईएमओ मॉलिक्युलर मेडिसिन में प्रकाशित अध्ययन का नेतृत्व अमित सिंह, एसोसिएट प्रोफेसर और वरिष्ठ फेलो, वेलकम ट्रस्ट-डीबीटी इंडिया एलायंस एट माइक्रोबायोलॉजी एंड सेल बायोलॉजी एंड सेंटर फॉर इंफेक्शियस डिजीज रिसर्च (सीआईडीआर) और मुगेश ने किया था।

कुछ साल पहले, सिंह की टीम ने वास्तविक समय में एचआईवी संक्रमित प्रतिरक्षा कोशिकाओं में ऑक्सीडेटिव तनाव के स्तर को मापने के लिए एक बायोसेंसर विकसित किया था। “हमने पाया कि विलंबता से बाहर आने और पुन: सक्रिय होने के लिए, एचआईवी को बहुत कम ऑक्सीडेटिव तनाव की आवश्यकता है,” उन्होंने कहा। पुनर्सक्रियन को रोकने का एक तरीका यह है कि ऑक्सीडेटिव तनाव को लगातार कम रखा जाए, जो वायरस को विलंबता की स्थायी स्थिति में “लॉक” कर देगा। ग्लूटाथियोन पेरोक्सीडेज जैसे एंजाइम इस प्रक्रिया के लिए आवश्यक हैं; वे जहरीले हाइड्रोजन पेरोक्साइड को पानी और ऑक्सीजन में बदलते हैं। हालांकि, इन एंजाइमों की अधिक मात्रा का उत्पादन करने के लिए मेजबान कोशिकाओं को प्रेरित करना कसकर विनियमित सेलुलर रेडॉक्स मशीनरी को बाधित कर सकता है।

उसी समय के आसपास, मुगेश के समूह ने एक अध्ययन प्रकाशित किया जिसमें दिखाया गया कि वैनेडियम पैंटोक्साइड से बने नैनोवायर ग्लूटाथियोन पेरोक्सीडेस की गतिविधि की कुशलता से नकल कर सकते हैं। इसलिए, सिंह की प्रयोगशाला ने उनके साथ सहयोग करने का निर्णय लिया।

शोधकर्ताओं ने लैब में वैनेडियम पेंटोक्साइड की अल्ट्रैथिन नैनोशीट तैयार की और उनके साथ एचआईवी संक्रमित कोशिकाओं का इलाज किया। शीट्स को हाइड्रोजन पेरोक्साइड को प्राकृतिक एंजाइम के रूप में प्रभावी रूप से कम करने और वायरस को पुन: सक्रिय होने से रोकने के लिए पाया गया। CIDR के पहले लेखक और रिसर्च एसोसिएट शालिनी सिंह बताती हैं, ” हमने पाया कि इन नैनोसेट्स का सीधा असर हो रहा है, जहां वायरस रिएक्शन के लिए आवश्यक होस्ट जीन की अभिव्यक्ति कम हो गई है। जब टीम ने एचआईवी-संक्रमित रोगियों से प्रतिरक्षा कोशिकाओं का इलाज एंटीरेट्रोवाइरल थेरेपी (एआरटी) के तहत किया जा रहा है, तो नैनो में एंजाइमों के साथ, विलंबता को तेजी से प्रेरित किया गया था और बाद में पुनर्सक्रियन को दबा दिया गया था जब थेरेपी को रोका गया था, यह दर्शाता है कि दोनों का संयोजन अधिक प्रभावी था, उसने जोड़ा।





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